本篇文章已授權微信公眾號 guolin_blog （郭霖）獨家發布

前言

Android NDK開發可能在平時的項目開發中不常用到，但是這并不代表其不重要， 相反NDK開發是Android開發人員的進階過程中必須要掌握的技能。 Android NDK是一組允許將C或C++（原生代碼）嵌入到Android應用中的工具。 如果開發者在需要以下操作的時候，使用NDK開發特別有用： * 在平臺之間移植其應用 * 從設備獲取卓越性能以用于計算密集型應用，例如游戲或物理模擬。 * 重復使用現有庫或者提供自己庫供重復使用。 除此之外，對于ndk的學習，也有助于加深開發者在閱讀框架的源碼理解。 ndk開發有兩種編譯方式，一種是通過ndk-build來構建； 一種是通過CMake構建原生庫。通過CMake構建原生庫是Google新提出來的方式，比較方便、強大。

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準備

通過cmake進行ndk開發首先有個要求，需要Android Studio的版本是2.2以上版本（包含2.2） ，Gradle的版本需要升到2.2.0及以上。 滿足上面的條件下，我們需要下載ndk和構建工具。如下圖：

紅線標記的三個工具下載好就行。CMake和NDK就不說了，都好理解， LLDB呢是一種調試程序，用來調試原生代碼的。

向項目添加原生代碼

上面的準備工作做完之后就可以向項目中添加原生代碼，構建原生庫進行ndk開發了。 這邊有個討論，向項目中添加原生代碼有兩種情況： 一種是新建一個新的項目支持C/C++； 一種是在已有項目中添加原生代碼。 所以這邊相應的也有兩種方式。先說第一種方式。

1.創建支持C/C++的新項目

創建支持原生代碼的新項目跟平常開發中創建一個新項目沒有太大的區別，說一下不同的地方。 1.前者在向導的Config your new project界面需要選中 Include C++ Support 復選框。如圖1：

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2.前者在向導的Customize C++ Support 界面會有C++ Standard 的選擇 意思是你希望使用哪種 C++ 標準。 選擇 Toolchain Default 會使用默認的 CMake 設置。 這里我們選擇默認的。 Exceptions Support：如果你希望啟用對 C++ 異常處理的支持，請選中此復選框。 如果啟用此復選框，Android Studio 會將 -fexceptions 標志添加到模塊級 build.gradle 文件的 cppFlags 中，Gradle 會將其傳遞到 CMake。 Runtime Type Information Support：如果你希望支持 RTTI，請選中此復選框。 如果啟用此復選框，Android Studio 會將 -frtti 標志添加到模塊級 build.gradle 文件的 cppFlags 中，Gradle 會將其傳遞到 CMake。 這里自己看需求選擇勾不勾選，這邊演示的demo選擇勾選。如圖2：

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創建項目完成之后，在as的左側項目結構目錄中的app應用模塊中可以看到cpp文件夾， cpp文件件里面存放有屬于項目的所有原生源文件、標頭和預構建庫。 對于新項目，Android Studio 會創建一個示例 C++ 源文件 native-lib.cpp 除了cpp文件夾之外，我們還看到一個CMakeLists.txt的這樣一個文件。 這個文件是CMake的構建腳本，下面會詳細說，這里就暫且不說。 之前有說過新建支持C/C++的項目會提供了一個示例的c++源文件native-lib.cpp，存放在cpp文件夾中 ，我們點開看看內容。

恩，是使用C++寫的一個方法，返回一個"Hello from C++"，我們跟蹤進去這個方法，看看哪里調用。

我們發現，這個原生方法是在MainActivity中調用的，返回的字符串設置給了TextView。 通過這兩張圖我們發現，原生方法通過native關鍵字來表示、在使用原生庫之前， 需要通過System.loadLibrary（“庫名稱”）加載、 原生方法的方法名命名等常見要點。這邊就一筆略過。因為本文重點是CMake構建原生庫。 所以ndk的一些基礎知識，以及JNI等，就不細說。本文假設讀者知道這些。 這樣的一個新的支持原生代碼的項目創建之后，并且還自帶demo，開發者就可以很方便在上面進行開發。 假設現在要創建一個原生庫進行ndk開發，我們在cpp文件夾下new一個C/C++ Source file ， 在你new出來的文件編寫你的C/C++代碼邏輯，然后在CMakeLists.txt配置文件上稍作配置，即可。 下面會詳述CMakeLists.txt的配置。

2.向現有項目添加原生代碼

向現有項目添加原生代碼，進行ndk開發，這里選擇一個我的項目，空閑時間寫的一個APP， 一款仿今日頭條的資訊類軟件（求star）-

PalmRead

主要有三個大步驟。第一步：創建新的原生源文件；第二步：創建CMake構建腳本；第三步：將Gradle關聯 到原生庫。 現在我們來看第一步，創建新的原生源文件，首先我們要先在應用模塊src/main 目錄下 創建一個cpp文件夾用來存放原生源文件等。 然后在cpp文件夾下面創建C/C++源文件New > C/C++ Source File。如圖：

創建了一個名為palmread-lib文件。 第二步，我們創建CMake構建腳本，也就是CMakeLists.txt文件，在應用模塊下new一個file文件， 命名為CMakeLists.txt即可， 注意哦，這個文件的名稱不能搞錯哦。CMakeLists.txt創建好打開后，發現沒有任何內容，這就對了。。 需要我們自己配置的。 不像是通過第一種新創建支持原生代碼的項目那種，還給你寫好，不過我們可以參考第一種方式下，系統給我們 默認生成的內容。 咱們看一下第一種方式下，系統默認生成的CMakeLists.txt文件的內容是什么樣子吧。如圖：

通過圖片我們看到，其實內容也沒什么。就cmake_minimum_required（）、add_library（） 、find_library、target_link_libraries（）。這幾個CMake命令，每個CMake命令都有英文介紹很好理解。 比如add_library創建和命名一個庫，這邊名稱我們就填palmread-lib，種類分為static和shared， 具體區別嘛移步：

static和shared的區別

這里我們選擇SHARED，然后就是提供一個library的相對路徑。只有在CMakeLists.txt文件中配置了該命令 ，才能找到編譯這個庫。 其他的一些CMake命令大家自行搜索了解，都不是很難，很好理解，這里篇幅有限就不細說了。 那現在我們可以按照系統提供的模板，基于自己的項目寫了一份CMakeLists.txt文件，代碼如下：

隨后在Java類中加載palmread-lib庫，這里我這邊寫了一個NdkHelper類，專門用來定義native方法的：

這一步做完后，第二步也算告一段落了，現在我們來看第三步：將 Gradle 關聯到你的原生庫。
將gradle關聯到原生庫有兩種方式，這里就先說第一種比較簡單的方式，第二種下篇博文再說。
第一種方式是通過as的快捷鍵來實現的，右鍵點擊你想要關聯到原生庫的模塊（例如 app 模塊），
并從菜單中選擇 Link C++ Project with Gradle。
BuildSystem選擇CMake，projectpath就是CMakeLists.txt文件的路徑。點擊ok完成。
你會在應用模塊的build.gradle文件中發現，android閉包里出現了

externalNativeBuild {cmake {path 'CMakeLists.txt'}}

這個語句就跟我們之前說的第二種方式有關系，這里先不說了，后面博文再說。

同步項目后，突然想到之前新建的palmread-lib.c文件好像還沒有寫C代碼呢，呀，這腦子，沒事，我們現在寫。 寫些什么呢？這樣吧我們用C來實現這樣一個功能，接受一個字符串參數，然后對字符串進行拼接修改操作 ，使得返回一個新的字符串。 代碼如下：

代碼寫好之后，就是去調用了，為了方便測試，我們選在在應用的首頁activity去調用這個原生方法。 通過toast顯示方法返回的值。 如圖：

通過代碼，我們可以看出，我們調用了，NdkHelper.GetStringFromC()這個原生方法， 傳入一個“歡迎來到PalmRead”字符串作為參數。按照之前的C邏輯，應該會返回一個新的字符串為 “歡迎來到PalmRead from c”。 那我們運行程序試試效果吧。

O(∩_∩)O哈！，我們發現toast顯示的值確實是我們設想的返回值。這樣就架起了Java與原生代碼之間的橋梁。 現在我們可以應用模塊的build/outputs/apk目錄下，打開我們的apk，我們會發現，我們創建的原生文件， 編譯成了原生庫"libpalmread-lib.so"也打包進了apk文件。如圖：

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結語

好了，關于CMake來進行Android NDK開發，大致的流程就是這樣。CMakeLists的一些命令 還有Gradle關聯原生庫的第二種通過編輯build.gradle文件的方式 ， 通過CMake來進行ndk開發之補充篇 有詳細說明。現在，總覽全貌，整體下來是不是比ndk-build方便很多呢。

掃碼體驗小程序：微捷徑

總結

以上是生活随笔為你收集整理的使用CMake来进行Android NDK开发的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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